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1. EQUIPOS DE
CONSTRUCCION
CURSO DE VERANO
JUNIO DE 2004

2. HISTORIA DE LA MAQUINARIA
Y EQUIPO DE
CONSTRUCCION.
Los Estados Unidos fueron los primeros en desarrollar innovaciones
para ahorrar mano de obra, primero en agricultura, después en
construcción, los dos encajándose en una vigorosa tradición de
mecanización. El Reino Unido y Europa se hallaban en considerable
atraso en ambos sectores, probablemente debido a la abundancia de
mano de obra y la menor escala de las obras para realizar, lo que
llevó a una dilución del ímpetu hacia una mayor productividad. Los
manufactureros norteamericanos de equipamientos, pioneros en la
obsolescencia planificada, al contrario del principio Europeo de la
construcción duradera, también alimentaron el proceso de cambio,
además de que los lazos entre los manufactureros y los usuarios
siempre estuvieron estrechos así permitiendo que lecciones de
operación se incorporaran en el proceso de diseño.

3. La historia del mejoramiento en el diseño de máquinas,
que se dio principalmente en los Estados Unidos, nos
da una fascinante ilustración del principio de cómo la
forma sigue la función. La especialización del
equipamiento de mover tierra, esencialmente como
función de la distancia de acarreo, hizo aparecer la
niveladora, el raspador, el buldózer, la compactadora, el
cargador y el ubicuo tractor agrícola. Este proceso se
dio más o menos alrededor de los 1880 hasta el final de
la primera guerra mundial. Ya en esta época todos
habían adquirido su silueta familiar.

4. HISTORIA DE LA
MAQUINARIA Y EQUIPO DE
CONSTRUCCION.
Niveladora
La primera niveladora reconocible apareció en 1886. Era
naturalmente de tracción animal, sin embargo se ve
asombrosamente similar a su descendiente,
fotografiado al mismo lugar 100 años después.

5. HISTORIA DE LA
MAQUINARIA Y EQUIPO DE
CONSTRUCCION.

6. HISTORIA DE LA MAQUINARIA
Y EQUIPO DE CONSTRUCCION

7. CLASIFICACION DE LA
MAQUINARIA.
La maquinaria según la relación de Peso/volumen es decir según su
capacidad se clasifica de la siguiente manera:
 Maquinaria Pesada.
 Maquinaria Semipesado.
 Equipo Liviano.
 Vehículos Pesados.
 Vehículos Semipesados.
 Vehículos Livianos.

8. Maquinaria Pesada.
Maquinaria de grandes proporciones
geométricas comparado con
vehículos livianos, tienen peso y
volumetría considerada; requiere
de un operador capacitado porque varía
la operación según la
maquinaria; se utiliza en movimientos de
tierra de grandes obras de ingeniería civil
y en obras de minería a cielo abierto.
Ejemplos
Grúas, excavadoras, tractor, etc.
CLASIFICACION DE LA
MAQUINARIA.

9. Maquinaria Semipesado.
Son maquinarias de tamaño mediano
utilizados generalmente en
la construcción por ejemplo: Camión
volqueta, carros Cisternas o
Aguateros, camiones escalera. El peso y
volumen de estas
unidades es mediano.

10. Equipo Liviano.
Pueden ser máquinas pequeñas o equipos
especializados; como:
compresoras, bomba de agua, bomba de
lodo, vibradoras, malacates,
cortadoras de acero, rompe pavimentos,
montacargas, etc.

11. CLASIFICACION DE LA
MAQUINARIA.
Vehículos Pesados
Entre estos vehículos se tienen al camión de estacas o camión con
carrocería.
Vehículos Semipesados
Entre los vehículos semipesados se tienen los de uso público
como ser: los autobuses, microbuses, etc.
Vehículos Livianos
De peso y volumen reducido, auto transportables, por ejemplo:
automóvil, vagonetas, jeep, camioneta, minibús, etc.

12. CLASIFICACION DE LA
MAQUINARIA.
Herramientas menores
En esta sección se presentan las herramientas más comunes que
son utilizadas en la construcción. De izquierda a derecha puede
observarse un pico, una pala, tres modelos de carretillas, una de
las cuales cuenta con un sistema que posibilita su transporte a
través de una grúa, siendo muy utilizada en el ascenso o
descenso de materiales a obras situadas a distintas alturas como
es el caso de los edificios o bajo tierra como son los colectores de
alcantarillado, etc.; todo ello mediante el empleo de pequeñas
grúas también llamadas polipastos y malacates. Así mismo, puede
observarse una revolvedora manual cuyo motor puede ser de
gasolina o eléctrico. Finalmente un rastrillo de piedra, que
comúnmente es utilizado para empujar y extender el concreto
fresco.

13. CLASIFICACION DE LA
MAQUINARIA.
En esta imagen se pueden apreciar los
diversos tipos de cucharas o paletas
empleadas según la actividad a
realizar como poner ladrillos, colocar
azulejos /Llanas /espátula /cubeta y
cubos /cincel/flota para emplastes
/azadón / martillo para tachuela
/Cortador /martillo de bola / Martillo
para clavos /Nivel /Escuadra
/Plomada / Cinta métrica /Flexómetro.

14. Sistemas y Maquinaria
Complementaria.
Pueden verse diversos tipos de
andamios:
Módulo sencillo /Tablón metálico
/Andamio colgante de manivela
/Andamio elevador automático
/Andamios modulares de alta
seguridad y equipo de grúa
elevadora.

15. HERRAMIENTA MANUAL
Se denomina herramienta
manual o de mano al utensilio,
generalmente metálico de
acero, de madera o de goma,
que se utiliza para ejecutar de
manera más apropiada,
sencilla y con el uso de menor
energía, tareas constructivas o
de reparación, que sólo con
un alto grado de dificultad y
esfuerzo se podrían hacer sin
ellas.

16. Equipo básico de herramientas de un taller o de un profesional
mecánico
Las herramientas básicas de un taller mecánico se pueden clasificar en
cuatro grupos diferentes:
• Herramientas de corte: sirven para trabajar los materiales que no sean
sean más duros que un acero normal sin templar. Los materiales
endurecidos no se pueden trabajar con las herramientas manuales de
corte. Como herramientas manuales de corte podemos citar las
siguientes:
Sierra de mano, lima, broca, macho de roscar, escariador, terraja de
roscar, tijeras, cortafrío, buril, cincel, cizalla, tenaza
• Herramientas de sujeción: se utilizan para sujetar piezas o inmovilizar
inmovilizar piezas. En este grupo se pueden considerar las siguientes:
Pinzas (alicate), tornillo de banco, sargento.

17. • Herramientas para la fijación: se utilizan para el ensamblaje
de unas piezas con otras:
Pertenecen a este grupo, los diferentes tipos de llaves que
existen:
Llave, Destornillador, remachadora.
• Herramientas auxiliares de usos varios:
Martillo, pala, granete, extractor mecánico, números y letras para
grabar, punzón cilíndrico, polipasto, gramil, punta de trazar,
compás, gato hidráulico, mesa elevadora hidráulica.

18. HERRAMIENTA MANUAL.
También se pueden considerar como herramientas básicas los
instrumentos de medida más habituales en un taller mecánico:
Regla graduada, flexómetro, goniómetro, pie de rey, micrómetro,
reloj comparador.

19. HERRAMIENTA MANUAL.
También se pueden considerar como herramientas básicas los
instrumentos de medida más habituales en un taller mecánico:
Regla graduada, flexómetro, goniómetro, pie de rey, micrómetro,
reloj comparador.

20. HERRAMIENTA MANUAL.

21. EXCAVADORAS.
Máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas con una
superestructura capaz de efectuar una rotación de 360º, que
excava, carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de
una cuchara fijada a un conjunto de pluma y balancín, sin que el
chasis o la estructura portante se desplace.
La definición anterior, precisa que si la máquina descrita no es
capaz de girar su superestructura una vuelta completa (360º), no
es considerada como excavadora. La precisión de los órganos de
trabajo, tales como pluma, balancín, estructura portante, etc.; fija
y unifica los criterios clasificadores.
Operaciones:
Excavar, Cargar, Girar, Desplazar, Movilizar y desmovilizar

22. EXCAVADORAS.
Aplicaciones
Excavación de zanjas y zanjas de gran tamaño;
Peinado de taludes encima del plano de sustentación de la máquina;
Excavación para estructuras, Excavación en bancos de préstamo ó
excavación de materiales.

23. EXCAVADORAS.
Tipos
Las excavadoras se clasifican de la siguiente manera:
Según su accionamiento:
• Excavadoras de cable o mecánicas.
• Excavadoras Hidráulicas.
Según el sistema de traslación:
• Excavadoras montadas sobre cadenas (orugas)
• Excavadoras montadas sobre ruedas o neumáticos.
• Excavadoras montadas sobre rieles.
• Excavadoras montadas sobre barcos.
Según el Tipo de operación:
• Excavadoras normal o Standard
• Excavadoras de mordazas.
• Excavadoras de tambor
• Excavadora de Rosario

24. EXCAVADORAS.
Excavadora o pala cargadora con ruedas
El modelo de excavadora o pala cargadora de
la imagen es una máquina con una gran
capacidad de carga y potencia, idónea para
labores de extracción y movimiento de tierras.
En la imagen podemos ver la máquina
trabajando en un acopio de áridos existente en
graveras, plantas de elaboración de
aglomerados y zahorras, etc..
Su diseño con ruedas la hace apta e idónea
para terrenos uniformes. La falta de dientes en
la pala cargadora nos indica en este caso que
trabaja en zonas blandas con tierras ya
movidas.

25. Excavadora de Mordazas.
Este tipo de excavadoras tiene la particularidad de utilizar un
accesorio que trabaja a peso propio, con mecanismos que
permiten excavar en un material apilado, la cuchara tiene
mordazas que se abren y cierran. Este tipo de equipos tiene
muy poca aplicación en movimiento de tierras, pero si se
aplica en construcción de edificios, ya que transporta material
suelto.

26. Excavadora de Mordazas.
La capacidad de este equipo esta dada por la cuchara de
mordazas cuya capacidad varia de 0.3 a 2 m3 sueltos.
Los pesos de este tipo de excavadoras oscilan entre 10 y 30
toneladas y su velocidad de traslación de 1 a 4 KPH. La
cuchara pesa alrededor de una tonelada. Existen varios
diseños de cucharas de mordazas.

27. Excavadoras de Rosario.
Este tipo de equipos se utiliza para la excavación de zanjas de
de gran magnitud. El sistema de excavación lo constituye una
especie de cinta sin fin con numerosas cucharas de
excavación. Este equipo tiene bastante utilización en Europa,
principalmente en Alemania.

28. Excavadora de tambor Normal
Es utilizada para diferentes trabajos,
tales como:
- Hacer zanjas en superficies duras y
compactas, fresado de muros
pantalla, perfilado de paredes de
roca y concreto; demoliciones,
acabados en túneles, saneamiento de
superficies, operaciones en inmersión
inmersión y se acoplan a diferentes
tipos de maquinaria en punta de
retro, entre otras:
- Miniexcavadoras.
- Retrocargadoras.
- Excavadoras.
Se dispone de distintos tambores en
función de los trabajos a realizar.

29. Pequeñas Maquinas Excavadoras
Existen máquinas de pequeñas dimensiones que son ideales para
la excavación de tierras en lugares de reducidas dimensiones en
los que a las grandes máquinas les es imposible maniobrar. Estas
maquinas realizan funciones tales como la excavación de zanjas
para cimientos en pequeños solares o en obras en las que la
complejidad del entramado de cimientos hace casi imposible la
posibilidad de la excavación mecánica.

30. En la imagen superior pueden ver de izquierda a derecha una
mini retro con cadenas ideal para excavación de zanjas en la
realización de riostras, zapatas y otros cimientos.

31. En la imagen central una mini excavadora, cuyo modelo permite
además realizar un sin fin de funciones distintas ya que posee
gran variedad de mecanismos complementarios que se le
pueden acoplar como son el martillo neumático para taladrar
concreto o asfalto, brazo retroexcavador, limadora de asfalto,
chasis delantero con cuchilla para convertirse en mini
motoniveladora, etc.

32. Transporte
La excavadora puede ser transportada por el Low Boy
(cama baja o plataforma), en caso de no poder
transportarse sola, si es sobre ruedas y la obra se
encuentra cerca puede no necesitar de transporte.

33. EXCAVADORAS
(MANTENIMIENTO).
PREVENTIVO.
Verificación de lubricantes y grasas antes de salir.
Revisar la hoja de mantenimiento preventivo.
Existencia de filtros en los almacenes.
Tipo de lubricante en máquina y existencia en los almacenes.
Verificar puntos de engrase.
Aumentos y cambios de aceite.

34. PREDICTIVO.
Toma de muestra del cambio de aceite.
Verificación de recomendaciones mecánicas en máquina.
Si el equipo es a ruedas control de la presión de aire de las llantas.
Ubicar el laboratorio donde se va hacer el análisis.

35. CORRECTIVO.
• Prever el cambio de uñas o garras.
• Acondicionamiento de cuchara.
• Cambio de partes.
• Tablero de control.
• Lista de repuestos que se usan más en la máquina con costos
estimados y proveedores.
• Instalaciones en taller o posta.
• Camión lubricador.
• Camión maestranza.

36. EXCAVADORAS
(SEGURIDAD INDUSTRIAL).
Las prendas de vestir deben ser relativamente ajustadas, debe evitarse
chaquetas sueltas, mangas de camisa, anillos y cualquier otro tipo de
joyas, ya que existe el peligro de engancharlas en piezas móviles. La
indumentaria requerida es:
• Cascos resistentes.
• Gafas de seguridad.
• Vestido reflectante.
• Zapatos de seguridad.
• Protectores para los oídos.

37. EXCAVADORAS
(MEDIO AMBIENTE).
• Ruido dentro y fuera, cuando el nivel de ruido sobrepase el margen
de seguridad establecido (80 dB), será obligatorio el uso de
auriculares o tapones.
• Emisión de gases (CO2, NO2)
• Partículas en suspensión (polvo), en trabajos con tierras o arcillas
sueltas y secas, donde se deberá hacer uso de mascarillas o
preparar el terreno con lechadas de agua con cal.

38. EXCAVADORAS
ELEMENTOS Y DIMENSIONES.
A Altura de la cabina
B Ancho para el transporte, sin retrovisores
C Ancho de cadena con zapatas estándar
D Espacio libre sobre el suelo, bastidor
E Espacio libre sobre el suelo, contrapeso
F Radio de giro de la cola
G Longitud total de la cadena (de barra de
zapata a barra de zapata)
H Longitud total para el transporte
J Altura para el transporte
K Longitud de cadena en contacto con el
suelo
L Entrevía

39. EXCAVADORAS
LÍMITES DE ALCANCE.
CLAVE:
A Altura máxima de carga del
cucharón con dientes.
B Alcance máximo a nivel del suelo.
C Profundidad máxima de excavación.
D Excavación vertical máxima.
E Profundidad máxima de excavación
con fondo plano.
F Altura máxima del pasador de
articulación del cucharón.
G Altura máxima a los dientes del
cucharón en la cima del arco

40. EXCAVADORAS
Definición. Son máquinas utilizadas para excavar abajo del
nivel del terreno en que se sustentan, y están formadas por
un brazo mecánico con un cucharón retroexcavador, el cual
funciona por medio de un sistema hidráulico, acoplado a
una estructura metálica montada sobre carriles o
neumáticos.

41. Descripción. Estas máquinas se desarrollaron para satisfacer las
necesidades que requerían las obras donde se necesitaba excavar
un suelo a un menor costo, con base en una mayor producción.
Ya que para tal fin se utilizaban las dragas de arrastre, las que
requerían de espacios bastante amplios para operar, además de
que las excavaciones, debido al volumen y las dimensiones, que
en muchos de los casos eran pequeñas, requerían de una
máquina de menor tamaño y facilidad de maniobrabilidad en
espacios reducidos, también se tenía la restricción de la dureza
del material, lo que imposibilitaba a las dragas para realizar por sí
solas este tipo de excavaciones, ya que requerían del auxilio de
otra máquina que aflojara el material para después ellas
extraerlo. Con base en estos planteamientos, los fabricantes de
maquinaria diseñaron las excavadoras hidráulicas, cuyo campo de
de acción se ubica en las excavaciones de mediana y pequeña
profundidad y en diferentes tipos de suelos y condiciones de
trabajo, lo que las hace de gran versatilidad.

42. EXCAVADORAS
Excavadora de orugas
Los principales componentes
de esta máquina, son:
La pluma. Es un elemento
estructural en forma de
cuello de ganso, que está
unido en la parte inferior al
bastidor principal de la
máquina a través de una
articulación, y puede estar
formada por una o dos
piezas, mismas que
dependen de las siguientes
características:

43. Excavadora de orugas
a)Se utiliza la pluma de una pieza. Si el trabajo requiere
generalmente alcance y profundidad máximos. Es excelente
para abrir zanjas, por su largo alcance, profundidad, menos
peso y buena capacidad de levantamiento.
b)Se utiliza la pluma de dos piezas. Si el trabajo exige
adaptabilidad. La sección anterior se extiende o se retrae a
tres posiciones diferentes a fin de variar el alcance y la
profundidad. Se puede retraer completamente la sección
anterior para usarla con cucharones más grandes o
extenderla para lograr máximo alcance y profundidad.
Se puede ajustar el ángulo de la sección anterior a la
posición de pasador superior o inferior o para aumentar el
alcance hacia arriba, altura de descarga o profundidad de
excavación. Cuando está extendida al máximo y en la
posición de pasador inferior, la pluma de dos piezas tiene
igual alcance que la de una sola pieza.

44. Excavadora de orugas
El brazo. Es el elemento excavador que va articulado a la
parte superior de la pluma, y en su parte inferior va unido el
cucharón, mismo que es controlado a través de cilindros
hidráulicos. Existen varios tipos de brazos de ataque, entre
los que se indican los siguientes:
Brazo corto
Brazo mediano
Brazo largo
Brazo de largo alcance
Brazo telescópico

45. Excavadora de orugas
Brazo corto. Proporciona fuerza de penetración y capacidad
de levantamiento máximo del brazo. Se puede utilizar con un
cucharón grande en trabajos de gran volumen en
excavaciones de zanjas y carga de camiones
Brazo mediano. Proporciona máximo rendimiento en la
mayoría de los trabajos en los que interviene, especialmente
cuando las condiciones de trabajo cambian frecuentemente.
Brazo largo. Ofrece el mayor alcance y profundidad de
excavación. Se utiliza este tipo de brazo, cuando la
excavadora se usa generalmente para abrir zanjas profundas
o para obtener gran alcance utilizando cucharones de poca
capacidad.
Brazo de largo alcance. Es de los más modernos y solamente
se emplea para operaciones de dragado y conservación del
lecho de ríos o lagunas, mismas que tradicionalmente son
realizadas normalmente con dragas.
Brazo telescópico. Utilizado para adaptársele el cucharón de
almeja, comúnmente utilizado en excavaciones verticales.

46. Excavadora de orugas.
Para cada modelo y marca existen diferentes longitudes de brazos,
la elección adecuada depende de los siguientes factores; tales
como la fuerza de corte necesaria, la capacidad de levantamiento,
el tamaño del cucharón y tipo de material. El aditamento principal
de esta máquina es el cucharón retroexcavador, acondicionado con
tres o más dientes y orejetas para tener mayor capacidad de corte.
Los hay de diferentes tipos y capacidades, mismos que están en
función del tamaño de la excavadora, entre los que podemos
encontrar:
Cucharón estándar. Para todo tipo de uso.
Cucharón trapezoidal. Para excavaciones en canales.
Cucharón de aplicación especial. Está diseñado para cargar rocas
y otros materiales duros.
Cucharón para zanjeo pesado. Para retener bien la carga y
facilitar la excavación donde hay poco espacio.

47. Trabajos que realizan
Zanjas para alojar tuberías
Excavación de canales
 Excavación de cimentaciones
Colocación de tubería
Excavación de cunetas y drenes
Carga de material a vehículos
Demoliciones en general
Levantar y hacer maniobras con grandes pesos
Talar y acarrear árboles
Separar y acarrear chatarra
Trabajo en canteras (rompiendo roca)ragado y limpieza de
canales.

48. Características que se deben de tomar en cuenta para la
de una excavadora
1. Volúmenes de obra
a. Grandes
b. Regulares
c. Pequeños
2. Tipo de materiales
a. Duros
b. Suaves
3. Profundidad del corte
a. Muy profundo
4. Tipo de superficie y movilidad
a. Sobre orugas
b. Sobre neumáticos
5. Diversos
a. Condiciones de la obra
b. Altura máxima de descarga
c. Facilidad de adquisición de la máquina